Что такое почвенный профиль
Почвенный профиль
Почвенный профиль — сочетание генетических горизонтов, характерное для каждого природного типа почвообразования. Профиль почвы образуется в результате дифференциации исходной почвообразующей породы под влиянием процессов почвообразования и характеризует изменение всех её свойств по вертикали.
Почвенный профиль [1] — совокупность генетически сопряженных и закономерно сменяющихся почвенных горизонтов, на которые расчленяется почва в процессе почвообразования.
Содержание
Типы строения
Под строением профиля понимается характер и последовательная смена генетически связанных горизонтов, слагающих почву.
Почвенным профилем называется совокупность почвенных горизонтов, объединенных единым процессом почвообразования. Строение почвенного профиля определяется морфологическими признаками отдельных почвенных горизонтов, закономерно пе¬реходящих один в другой. Строение профиля большинства почв, если их рассматривать в разрезе сверху вниз, сравнительно однотипно: сверху лежит небольшой слой растительных остатков, образующих лесную подстилку, травяной войлок, или дернину; глубже расположен горизонт, в разной степени окрашенный гумусом, или пере¬гноем, а под ним образуется горизонт, переходный к материн¬ской породе. Мощность, или глубина, почвенного профиля зависит от типа и времени протекающего почвообразовательного процесса и может изменяться в очень широких пределах. Строение и мощность почвенного профиля позволяют судить о характере и направлении почвообразовательных процессов, применении систем обработки почв, необходимости внесения удобрений, видах выращиваемых культур, об устойчивости и продуктивности лесов. Поэтому описание почвенного профиля занимает важное место при картировании почв, разработке аг¬ротехники выращивания культур и практических приемов веде¬ния хозяйства. Для характеристики почвенного профиля в целом производят описание отдельных его горизонтов.
Описание горизонтов. После определения границ генетиче¬ских горизонтов записывают глубину верхней и нижней границ, например A1 6—12 см. Иногда сразу вычисляют толщину, или мощность, генетического горизонта, например, А2 12 26/14. За¬тем, поставив знак горизонта еще раз, дают полное морфологи¬ческое описание каждого горизонта или подгоризонта.
Каждый генетический горизонт описывают в такой последо¬вательности: цвет, механический состав, структура, сложение, включения, новообразования и характер перехода одного гори¬зонта в другой. В полевых условиях указывают влажность почв и определяют 10%-ным раствором соляной кислоты глубину вскипания карбонатов, если они имеются. Описание почв часто сопровождается качественным определением различных соединений и свойств почв, например определяется присутствие кар¬бонатов, закисного железа, вредных водорастворимых солей. Цвет почвы — важнейший морфологический признак. Не¬редко название почвы дается по цвету верхних горизонтов: под¬золы, серые лесные, черноземы, буроземы и т. д. По цвету почвы в первую очередь выделяют генетические горизонты, так как многие реакции и процессы, протекающие в них, связаны с изме¬нением цвета образующихся и перемещающихся соединений. Вы¬нос железа, например, сопровождается появлением белесой ок¬раски горизонта, а вмывание органических соединений — окра¬шиванием горизонта в серый или бурый цвет. Соединение двух¬валентного железа с фосфором (вивианит) нередко придает почве голубоватую или сизоватую окраску, а накопление карбо¬натов кальция придает белесовато-палевую окраску бурым до этого горизонтам. Соединения железа окрашивают горизонты в различные желтоватые, красноватые тона и оттенки. Цвет почвы и интенсивность окраски очень разнообразны. Ок¬рашенность горизонта может быть равномерной, однородной или неоднородной, пятнистой, пестрой, языковой, глянцеватой и др., что связано как с неодинаковой интенсивностью процес¬сов почвообразования, так и неоднородностью распределения вещества в почвенных горизонтах.
Из всего многообразия выделяют три группы соединений, оп¬ределяющих цвет почвы: а) органические и перегнойные веще¬ства, которые могут придать горизонтам черный цвет; б) соеди¬нения окиси железа, окрашивающие почвы в красный цвет; в) соединения кальция, кремнезема, а также каолин, придаю-щие почве белый цвет.
Группировка по соотношению горизонтов
Генетические типы профилей
Выделяются по сочетанию кривых распределения веществ в профиле и соотношения горизонтов.
Почвенный профиль
Мощность почвенного профиля и его отдельных горизонтов
Профиль почвы характеризует изменение ее свойств по вертикали, связанное с воздействием почвообразовательного процесса на материнскую горную породу. Наблюдается закономерное, зависящее от типа почвообразования изменение гранулометрического, минералогического, химического состава, физических, химических и биологических свойств почвенного тела от поверхности почвы вглубь до незатронутой почвообразованием материнской породы. Это изменение может быть постепенным, что отражается плавным ходом соответствующих кривых на графиках распределения, характеризующих те или иные параметры почвы, например содержание гумуса, илистых частиц, полуторных оксидов. С другой стороны, кривые могут иметь ряд минимумов и максимумов, что отражает горизонты выноса и аккумуляции тех или иных веществ, резкие различия в составе и свойствах горизонтов профиля.
Мощностью почвы называется ее вертикальная протяженность, т.е. толщина от поверхности вглубь до горной породы, неизмененной почвообразовательным процессом. Вертикальную протяженность почвы называют профилем почвы. Мощность профиля различных почв изменяется в очень широких пределах. «Мощность почвы, это суммарная мощность всех входящих в ее толщу горизонтов А и В (при очень широком понимании горизонта В, включая карбонатно-аккумулятивные, солевые, гипсовые, железистые (плинтитовые) горизонты, но исключая их, если между ними и почвой есть прослойка подпочвы, в случае чего они будут погребенными горизонтами древних почв и должы относиться уже к породе) вплоть до подпочвы» (по определению В.Г. Розанова, 1983). Примитивные и маломощные почвы имеют толщину профиля 1—40 см. Для большинства почв бореального пояса типична мощность 50—150 см. При активном почвообразовании в теплых и влажных условиях мощность может возрастать до 2—5 м.
Почвенный профиль
Почвенным профилем называется определенная вертикальная последовательность генетических горизонтов в пределах почвенного индивидуума, специфическая для каждого типа почвообразования.
Профиль почвы характеризует изменение ее свойств по вертикали, связанное с воздействием почвообразовательного процесса на материнскую горную породу. Наблюдается закономерное, зависящее от типа почвообразования изменение гранулометрического, минералогического, химического состава, физических, химических и биологических свойств почвенного тела от поверхности почвы вглубь до незатронутой почвообразованием материнской породы. Это изменение может быть постепенным, что отражается плавным ходом соответствующих кривых на графиках распределения, характеризующих те или иные параметры почвы, например содержание гумуса, илистых частиц, полуторных оксидов. С другой стороны, кривые могут иметь ряд минимумов и максимумов, что отражает горизонты выноса и аккумуляции тех или иных веществ, резкие различия в составе и свойствах горизонтов профиля.
Главные факторы образования почвенного профиля, т.е. дифференциации исходной почвообразующей породы на генетические горизонты,—это, во-первых, вертикальные потоки вещества и энергии (нисходящие или восходящие в зависимости от типа почвообразования и его годовой, сезонной или многолетней цикличности) и, во-вторых, вертикальное распределение живого вещества (корневые системы растений, микроорганизмы, почвообитающие животные).
Строение почвенного профиля, т. е. характер и последовательность составляющих его генетических горизонтов, специфично для каждого типа почвы и служит его основной диагностической характеристикой. При этом имеется в виду, что все горизонты в профиле взаимно связаны и обусловлены. В разных типах почв отдельные горизонты могут иметь близкие признаки и свойства и быть аналогичными или однотипными в генетическом плане, как, например, гумусовый или глеевый горизонты в разных почвах. Тем не менее, для каждой конкретной почвы всегда имеется комплекс взаимосвязанных горизонтов, составляющих ее характерный профиль, а не их простая сумма.
Генетическая целостность, единство почвенного профиля—основное свойство почвенного тела, почвы как таковой, формирующейся в процессе почвообразования из исходной материнской породы, как единое целое, и развивающейся во времени в единстве составляющих ее генетических горизонтов.
Типы строения почвенного профиля
В соответствии с характером соотношения различных горизонтов можно выделить несколько типов строения почвенного профиля, которые связаны с определенными типами почвообразования, возрастом почв и их нарушенностью природными или техногенными педотурбациями.
Простое строение профиля включает в себя следующие пять типов:
1) Примитивный профиль с маломощным горизонтом А либо АС, лежащим непосредственно на материнской породе;
Примитивный профиль
2) Неполноразвитый профиль, имеющий полный набор всех генетических горизонтов, характерных для данного типа почвы, но укороченных, с малой мощностью каждого горизонта;
Неполноразвитый профиль
3) Нормальный профиль, имеющий полный набор всех генетических горизонтов, характерных для данного типа почвы, с мощностью, типичной для неэродированных почв плакоров;
Нормальный профиль
4) Слабодифференцированный профиль, в котором генетические горизонты выделяются с трудом и очень постепенно сменяют друг друга;
Слабодифференцированный профиль
5) Эродированный профиль, в котором часть верхних горизонтов уничтожена эрозией.
Эродированный профиль
Сложное строение почвенного профиля также характеризуется пятью типами:
1) Реликтовый профиль, в котором присутствуют погребенные горизонты или погребенные профили палеопочв; с другой стороны, в профиле могут присутствовать не погребенные, а реликтовые горизонты, являющиеся следами древнего почвообразования, идущего сейчас по иному типу;
Реликтовый профиль
2) Многочленный профиль формируется в случае литологических смен в пределах почвенной толщи;
Многочленный профиль
3)Полициклический профиль образуется в условиях периодического отложения почвообразующего материала (речной аллювий, вулканический пепел, эоловый нанос);
Полициклический профиль
4) Нарушенный (перевернутый) профиль с искусственно (деятельностью человека) или природно (например, при ветровалах в лесу) перемещенными на поверхность нижележащими горизонтами;
Нарушенный профиль
5) Мозаичный профиль, в котором генетические горизонты, сменяя друг друга пятнами на небольшом протяжении, образуют не последовательную по глубине серию горизонтальных слоев, а прихотливую мозаику.
Мозаичный профиль
Систематика типов строения почвенного профиля может быть построена и по иному принципу, т. е. не на основе соотношения тех или иных генетических почвенных горизонтов, как приведенная выше, а на основе анализа распределения вещественного состава почвы по ее вертикальному профилю. При этом может рассматриваться какое-то одно вещество или одна группа веществ (например гумус, известь, гипс, водорастворимые соли, глинистые минералы, полуторные оксиды), либо совокупность педохимически сопряженных веществ. Это распределение также определенным образом отражается и в морфологии почвы, например, в окраске почвы или ее плотности, в характере и распределении новообразований. В указанном отношении почвенные профили могут быть разделены на следующие типы:
1) Аккумулятивный профиль с максимумом накопления тех или иных веществ с поверхности при их постепенном падении с глубиной, причем кривая распределения вещества, например гумуса, может иметь регрессивно-аккумулятивный (вогнутая), прогрессивно-аккумулятивный (выпуклая) или равномерно-аккумулятивный характер;
Аккумулятивный профиль—распределение вещественного состава почвы по профилю
2) Элювиальный профиль с минимумом вещества на поверхности при постепенном увеличении его содержания с глубиной, причем опять-таки кривая распределения вещества, например, карбоната кальция, может иметь регрессивно-элювиальный (вогнутая), прогрессивно-элювиальный (выпуклая) или равномерно-элювиальный характер;
Элювиальный профиль
3) Грунтово-аккумулятивный профиль, характеризующий накопление веществ из грунтовых вод в нижней и средней части профиля;
Грунтово-аккумулятивный профиль
4) Элювиально-иллювиальный профиль с минимумом вещества в верхней части и максимумом в средней или нижней;
Элювиально-иллювиальный профиль
5) Недифференцированный профиль с равномерным содержанием вещества по всей почвенной толще.
Академик Б.Б. Полынов делил все морфологические признаки почвы на три группы:
Все эти признаки далее могут быть объединены в две другие группы—горизонтные (например, окраска) и внегоризонтыые (например, трещиноватость). Связано это, по мнению Б.Б. Полынова, с тем, что почвообразование складывается из нескольких более или менее независимых частных процессов, каждый из которых дает свой собственный профиль распределения веществ в почве по ее глубине. Горизонты, сформированные одними процессами, могут не совпадать с другими горизонтами, сформированными иными процессами, например гумусово-аккумулятивные и карбонатно-аккумулятивные горизонты. Это приводит к тому, что в одной и той же почве обычно сочетаются разные профили распределения для разных групп веществ. Например, в дерново-подзолистой почве имеет место сочетание аккумулятивного (регрессивно-аккумулятивного, резко убывающего) профиля гумуса, элювиально-иллювиального профиля глинистых минералов и полуторных оксидов, элювиального профиля щелочных и щелочно-земельных металлов.
Распределение веществ в профиле
Сочетания указанных Сочетания указанных типов строения профиля и типов распределения веществ в профиле дают немногочисленные, но весьма характеристические для тех или иных проявлений почвообразования генетические формы почвенных профилей (интегральные названия профилей), среди которых выделяются следующие:
Почвенный профиль
Смотреть что такое «Почвенный профиль» в других словарях:
ПОЧВЕННЫЙ ПРОФИЛЬ — ПОЧВЕННЫЙ ПРОФИЛЬ, представление почвы в вертикальном разрезе от поверхности в глубину до материкового основания. Почвенный профиль используют для характеристики и классификации типов почв. Каждый из слоев, составляющих почвенный профиль,… … Научно-технический энциклопедический словарь
ПОЧВЕННЫЙ ПРОФИЛЬ — вертикальный разрез почвы от поверхности до материнской породы, состоящий из почвенных горизонтов и подгоризонтов. Мощность почвенного профиля от нескольких десятков сантиметров до нескольких метров … Большой Энциклопедический словарь
ПОЧВЕННЫЙ ПРОФИЛЬ — вертикальный разрез почвы от поверхности до материнской породы, состоящий из почвенных горизонтов и подгоризонтов. Различия в строении почвенного профиля основа классификации почв. Экологический энциклопедический словарь. Кишинев: Главная… … Экологический словарь
почвенный профиль — Совокупность генетически сопряженных и закономерно сменяющихся почвенных горизонтов, на которые расчленяется почва в процессе почвообразования. [ГОСТ 27593 88] Тематики почвы … Справочник технического переводчика
почвенный профиль — Совокупность почвенных генетических горизонтов, последовательно сменяющих … Словарь по географии
Почвенный профиль — Схема строения почвенного профиля … Википедия
Почвенный профиль — 3. Почвенный профиль Совокупность генетически сопряженных и закономерно сменяющихся почвенных горизонтов, на которые расчленяется почва в процессе почвообразования Источник: ГОСТ 27593 88: Почвы. Термины и определения оригинал документа Смотри… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
почвенный профиль — вертикальный разрез почвы от поверхности до материнской породы, состоящий из почвенных горизонтов и подгоризонтов. Мощность почвенного профиля от нескольких десятков сантиметров до нескольких метров. * * * ПОЧВЕННЫЙ ПРОФИЛЬ ПОЧВЕННЫЙ ПРОФИЛЬ,… … Энциклопедический словарь
почвенный профиль — dirvožemio profilis statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Įvairaus gylio vertikalaus viršutinio žemės sluoksnio nesuardytos sandaros pjūvis, kuriame matyti dirvožemio morfologinė sandara: genetiniai horizontai, jų spalva,… … Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas
ПОЧВЕННЫЙ ПРОФИЛЬ — вертикальный разрез почвы от поверхности до материнской породы, состоящий из почвенных горизонтов и подгоризонтов. Мощность П. п. от неск. десятков см до неск. м … Естествознание. Энциклопедический словарь
Профиль почвы: сущность, варианты классификации и составов
Термин «профиль почвы» позволяет идентифицировать совокупность генетических горизонтов, присущих каждому сегменту естественного процесса почвообразования. Он формируется в результате постепенного изменения почвообразующей породы в результате воздействия природных сил, сопровождается преобразованием свойств земли по вертикали.
Суть понятия профиль почвы
Профилем почвы принято называть сложившуюся в ходе времени вертикальную последовательность специфических генетических горизонтов в рамках почвенного индивидуума, присущих каждому отдельному типу почвообразования.
Генетическими почвенными горизонтами называют образовавшиеся со временем слои почвы, располагающиеся параллельно земной поверхности. Они образуют почвенный профиль и отличаются друг от друга составом, морфологическими признаками, физическими свойствами. Горизонты играют роль однородных в рамках профиля составных сегментов почвенного тела, сложность их устройства проявляется лишь при детальном изучении. Приводятся три основополагающих почвенных горизонта:
Развитие почвоведения привело к усложнению классификации горизонтов, к поверхностным, к примеру, относят Т – торфяные, О – лесные подстилки, К – корковый слой, S– солевой слой. Варианты подповерхностных горизонтов: Е – подзолистый, В – минеральный внутрипочвенный, G– глеевый.
Профиль описывает изменение свойств грунта по вертикали, обусловленное неизбежным влиянием почвообразующих сил и явлений на материнскую горную породу. Здесь фиксируется закономерное изменение следующих свойств основы:
Преобразование указанных свойств зависит от типа естественных процессов, простирается от поверхности грунта вглубь, остается незатронутой лишь структура материнской породы. Изменения протекают постепенно, что подтверждается плавным ходом кривых на составленных исследователями графиках распределения – такие схемы описывают разные параметры почвы, в частности, уровень присутствия гумуса, полуторных частиц, илистых включений. Кривые на графиках могут обладать выраженными максимумами и минимумами, они иллюстрируют горизонты аккумуляции и выноса определенных соединений, резкие скачки в свойствах и составе земли.
Ключевыми условиями формирования почвенного профиля, то есть преобразования исходной породы на типичные генетические горизонты, являются две группы факторов:
Строением профиля называют последовательность и специфику образующих его в сумме генетических горизонтов, оно индивидуально, типично для всех видов почвы и является базовой диагностической характеристикой. Ученые подчеркивают, что все горизонты, образующие единый профиль, имеют тесную связь и взаимозависимы.
Отдельные горизонты, являющиеся составными частями разных типов земель, могут обладать созвучными свойствами и признаками, быть однотипными, то есть близкими в генетическом плане. Такое явление характерно, к примеру, для глеевых и гумусовых горизонтов, наблюдающихся в разных типах почв. Но нужно помнить, что каждая конкретная почва всегда представляет собой совокупность тесно взаимосвязанных горизонтов с перемежающимися характеристиками, а не просто набор прослоек.
Взаимосвязь и генетическая целостность профиля являются ключевыми свойствами почвенного тела, сущности земли, формирующейся благодаря естественному почвообразованию на базе исходной материнской породы. Это единое целое из слоев, совместно развивающихся с течением времени.
Классификация типов строения
Основой для деления на группы могут служить типы почвообразования, техногенные и природные источники нарушений, возраст почв. Ученые приводят две большие категории, обусловленные генетическими характеристиками и соотношением горизонтов, но их может быть больше в зависимости от рассматриваемых свойств земель.
Группировки по соотношению горизонтов
Почва в этом аспекте может иметь простое и сложное строение. В первом случае приводится следующая классификация:
При сложном строении профиля также можно выделить пять ключевых категорий:
В последнем случае наблюдается не последовательный в толще набор горизонтальных слоев, а явный мозаичный рисунок.
Генетические типы
Согласно академическим трудам Б. Б. Полынова, морфологические земельные признаки могут быть классифицированы на три группы:
Указанные признаки могут быть составными частями двух других групп – внегоризонтальными (в частности, это трещиноватость) и горизонтальными, такими как окраска. Это явление, по мнению академика, может быть связано с тем, что непосредственно почвообразование представляет собой объединение нескольких в разной степени независимых конкретных процессов, в результате каждого из которых образуется свой собственный характер распределения веществ в толще земли.
Таким образом, горизонты, возникающие в ходе одних процессов, могут иметь существенные отличия от других слоев, образовавшихся в результате иных явлений – как, например, не совпадают карбонатно-аккумулятивные и гумусово-аккумулятивные горизонты. Подобные процессы ведут к тому, что в одной рассматриваемой почвенной толще обычно сочетаются неодинаковые варианты распределения типичных групп веществ.
Характерным примером здесь может послужить объединение в дерново-подзолистой почве элювиально-иллювиального строения полуторных оксидов в тандеме с глинистыми минералами, аккумулятивного профиля гумуса (с резко убывающими свойствами, регрессивно-аккумулятивного типа), элювиального профиля металлов щелочно-земельной и щелочной категорий.
Разнообразные сочетания возможного распределения веществ и строения слоев дают в результате немногочисленный список весьма специфичных для тех или иных процессов почвообразования профилей:
Антропогенный сегмент полностью зависит от человека, он возникает, к примеру, в результате плантажной вспашки, переноса плодородного грунта на каменистые склоны, восстановлении истощенных и нарушенных земель, восполнении понижений рельефа с последующим дренажом.
Прочие профили
Систематика возможных структур почвенных профилей может иметь в основе и иные принципы, не базирующиеся на соотношении и взаимосвязи типичных генетических горизонтов. Здесь имеется в виду изучение специфики распределения вещественного состава грунта в соответствии с вертикальным профилем земли.
В данном аспекте может рассматриваться как конкретное соединение, так и целая группа веществ – известь, глинистые минералы, гумус, водорастворимые соли, полуторные оксиды – а также совокупность химически сопряженных составов. Специфика их распределения характерным образом находит отклик в морфологии почвы, в частности, ее плотности и особенностях окраски, сущности и распространении новообразований.
В соответствии с приведенными критериями профиль почвы может быть классифицирован на несколько видов:
Мощность профиля почвы
Понятие мощности профиля иллюстрирует его параметры в вертикальном направлении, указывает на глубину исследуемого слоя земли от поверхности до материнской горной породы, которая не была затронута явлениями, повлекшими образование плодородного слоя. Именно габариты по вертикали в геологической отрасли именуется профилем, притом его мощность варьируется в довольно широком диапазоне.
В геологической практике при определении мощности профиля суммируют параметры всех образующих толщу горизонтов плоть до подпочвы, в отдельных случаях включая плинтитовые, гипсовые, солевые и аккумулирующие карбонаты слои.
В отношении маркировки маломощных и примитивных типов земель обычно обозначают протяженность почвенных слоев в пределах 1-40 см. Если рассматривается строение бореального пояса, для него характерна глубина не менее 55-155 см. В регионах, характеризующихся влажным и теплым климатом, процесс образования почвы изначально протекал интенсивнее, здесь типичная мощность варьируется в пределах 200-500 см.